植脂稀奶油工艺和搅打充气机理的研究

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本文优化了植脂稀奶油的配方和工艺,采用染色-光学显微技术和环扫电镜技术观察了植脂稀奶油搅打过程中微观结构的变化,探讨了部分凝聚理论。 通过单因素实验和二水平设计,确定主要影响因素为:氢化植物油、酪蛋白酸钠和Span60。在此基础上进行RSA分析,确定植脂稀奶油的最佳配方:棕榈仁油:椰子油(3:1)25.1%;酪蛋白酸钠2.04%;黄原胶0.1%;瓜尔胶0.1%;微晶纤维素0.3%;蔗糖8.0%;NaCl0.5%;K2HPO40.1%;Tween60 0.15%;Span60 0.43%;卵磷脂0.3%;硬脂酰乳酸钠0.2%;丙二醇脂肪酸酯0.2%。确定工艺参数为:60℃预热3h;均质压力14Mpa;75℃杀菌15min;冰水浴冷却;4℃老化24h;冷冻温度-18℃。植脂稀奶油的打发率能达到最大值332%,挺立度良好,软尖峰能在4℃保持72h。 植脂稀奶油脂肪部分凝聚过程包括:老化过程中小脂肪球相互接触,乳化剂参与下聚结成为较大脂肪球,同时脂肪球内部形成结晶;搅打剪切作用下,两个相邻脂肪球相互碰撞,晶体脂肪刺破两脂肪球之间的脂肪球膜,液体脂肪润湿结晶脂肪并且发生流动,将两个脂肪球连接在一起;脂肪继续凝聚,有更多的脂肪球凝聚连接在一起形成网络状结构,自由脂肪含量逐渐增加。 植脂稀奶油的搅打过程划分为四个阶段:第一阶段,大气泡不断破裂成为小气泡,打发率迅速升高,植脂稀奶油呈流态,完全泄漏,少数脂肪球结合成小聚合体;第二阶段为有效搅打阶段,浆液泄漏迅速减少,植脂稀奶油泡沫强度增加失去原来的流体特性,打发率呈直线上升趋势,泡沫粘度迅速增加,气泡表面的蛋白质被部分凝聚脂肪替代的越来越多;第三阶段,打发率和泡沫粘度的增加趋势减缓,植脂稀奶油达到最大打发率和粘度,泡沫挺立度较好,表观光泽细腻呈固态,部分凝聚脂肪在气泡界面上占面积逐渐增大,将气泡连接在一起建立起稳定的结构;第四阶段,打发率和泡沫粘度开始下降,植脂稀奶油的光泽逐渐消失,质地逐渐变得粗糙干燥,搅打过度导致打发率迅速降低和巨大脂肪球聚合体的形成。 植脂稀奶油搅打过程中各主要结构组分和流变学性质的变化趋势:气泡大小在第一阶段达最大,后逐渐下降,第四阶段基本稳定;打发率在前两个阶段迅速升高,在第三阶段达最大,然后又稍稍降低;自由脂肪随部分凝聚的进行逐渐增加;粘度在前两个阶段迅速增大,在第三阶段趋于平稳,第四阶段又稍微降低;弹性模量在整个搅打过程中一直呈现上升趋势。
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